Kolesca za platforme AGV in AMR: kaj objavljena navodila rešijo in kaj mora potrditi dobavitelj

Trdota tekalne plasti: kotaljivost proti zaščiti tal

Prva odločitev je, kako trda naj bo tekalna plast, ker trdota določa silo, ki jo mora pogon premagati, preden se platforma sploh premakne. Trši materiali imajo nižji zažitni upor in nižji kotirljalni upor, vrzel pa se širi z naraščajočim bremenom, zato težja platforma bolj koristi od trde tekalne plasti [S2]. Mehkejši materiali prenašajo manj vibracij, delujejo tišeje in ščitijo mehka tla, vendar se težje kotalijo [S2,S3]. Kompromis je resničen v obeh smereh: jeklo in najlon ne absorbirata udarcev in sta hrupna na trdi ali neenakomerni podlagi, medtem ko guma in mehki poliuretan absorbirata udarce in prage, a nosita manj bremena pri enaki velikosti kolesa [S3]. Tri pogoste družine tekalnih plasti stojijo na različnih točkah te črte. Najlon združuje visoko nosilnost z nizkim kotirljalnim uporom na gladkih tleh; poliuretan uravnovesi nosilnost z zaščito tal in tišjim tekom; elastična guma daje močnejše dušenje udarcev, a nosi nižja bremena pri enakovredni velikosti [S7]. Obsegi trdote, objavljeni pri enem dobavitelju, postavljajo poliuretan na 90-95 A ali 80-85 A na A skali in 70-75 D na D skali, gumo na 70-80 A, trdo tekalno gumo na 75-85 D in fenolno smolo na 145-150 R [S18]. To so dobaviteljski obsegi za družine tekalnih plasti, ne meje, proti katerim bi bilo mogoče pisati specifikacijo, in noben vir v tem naboru ne kvantificira, koliko se kotirljalni upor spremeni na enoto trdote, na breme, na hitrost ali na tip tal [S18]. Za AGV/AMR je praktična posledica, da je izbira tekalne plasti kompromis in ne en sam najboljši odgovor, številke upora za dimenzioniranje pogona pa morajo priti od dobavitelja. Zahtevajte kotirljalni upor in silo odtrganja določenega kolesa pri osni obremenitvi in tleh platforme, ne povprečja družine.

Družina ležaja: izključite drsni ležaj na pogonski platformi

Izbira ležaja odloča, ali koleso preživi delovni cikel, ki pravzaprav nikoli ne ustane. Drsni ležaj pomeni, da koleso nastopa neposredno na puši ali osi; namenjen je lahki obremenitvi in redko premikanim bremenom, kjer enostavnost zagona in kotaljenja ni pomembna, ter nima priporočenega vzdrževalnega programa [S10]. Ta kombinacija je napačna stran črte za platformo, ki se neprekinjeno ustavlja in zaustavlja. Precizni hermetični kroglični ležaji so navedeni z najnižjim kotirljalnim uporom in kot najboljši za dolge vožnje in pogonsko opremo, vključno z AGV, medtem ko so drsni ležaji uvrščeni kot visok kotirljalni upor [S25]. Dobaviteljsko poljsko opombo naredi način odpovedi konkretnega: kolačni voziček 1,000 lb na drsnih ležajih, potiskan 200 čevljev na cikel, je obrabil os v manj kot 90 dneh, isti dobavitelj pa poroča, da pogosteje vidi napačno specifikacijo ležaja kot napačno specifikacijo kolesa [S25]. To je opazovanje dobavitelja iz njegove lastne stranke, ne industrijska stopnja odpovedi, a kaže na isti zaključek kot tabele ležajev. Noben vir ne kvantificira zažitnega momenta ali vzdrževalnega intervala v urah ali ciklih za katero koli družino ležajev, tako da obdobja obrabe ni mogoče napovedati iz tega dokaza [S10,S25]. Za pogosto premikajočo platformo je družina ležaja specifikacija, ki jo je treba fiksirati pred materialom kolesa, vprašanje obrabe osi pa sodi v RFQ: vprašajte, pri kakšnem bremenu in številu ciklov je bil ležaj validiran, in ali nosilnost pokriva sestavljeno kolesce ali samo ležaj.

Allowance bremena na kolesce in varnostni faktor za začetek

Nosilnost na kolesce je skupno breme deljeno s številom kolesc, plus rezerva za neenakomerno porazdelitev in dinamične obremenitve [S4]. Dva navedena allowance se ne strinjata. En vir daje pravilo palca dodati 25-30 % izračunani nosilnosti na kolesce [S4]; drug daje pasove varnostnega faktorja po tipu transporta, z 1,4 do 2,0 za notranji pogonski transport, kjer so ovire manjše od 5 % premera kolesa [S22]. Pravilo 25-30 % ustreza faktorju 1,25-1,30, ki leži pod tem pasom, zato je za notranjo pogonsko platformo pas 1,4-2,0 bolj konzervativno izhodišče [S4,S22]. Dinamična nosilnost je ločena številka od statične in se ugotavlja z validacijskim preizkusom z uporabo hitrosti, največje višine ovire, stanja površine tal, časa počitka in vožnje ter velikosti kolesa, pri čemer mora kolesce zaključiti preizkus brez funkcijske okvare [S23]. Izračunava se na eno koleso manj, kot je nameščenih, kar je ista logika znižanja, ki jo uporablja formula bremena [S23]. Noben vir v tem naboru ne veže varnostnega faktorja na določeno hitrost AGV/AMR, delovni cikel ali udarno breme, in noben od navedenih allowance ni obvezujoč standard, zato je faktor izhodiščna konvencija, ki jo je treba napisati v RFQ, ne obvezna vrednost [S4,S22]. Napišite faktor, ki ste ga uporabili, in pogoj, ki ga pokriva, nato pa prosite dobavitelja, da potrdi dinamično nosilnost kolesa pri voznih hitrosti in višini ovire platforme. Statična nosilnost, primerjana z dinamično zahtevo, je neujemost, ki se pozneje pokaže kot počil nosilec ali koleso z ploščato madežo.

Geometrija vrtenja: resničen člen v proračunu dimenzioniranja pogona

Vrtljivo kolesce se mora zavrteti, preden se kotali, zato njegov kotirljalni upor ni le upor ležaja. Vrtilni moment vrtenja, upor ležaja in izgube geometrije predvrti vsi sedijo v skupni vsoti, breme pa se prenaša prek manjšega, vertikalno usmerjenega niza ležajev, kjer vsaka neusklajenost takoj poveča trenje [S11]. En vir vrstnika poroča, da za večino kolesc 3-5 palcev vrtilni moment vrtenja lahko predstavlja 30-50 % skupnega kotirljalnega upora, na podlagi internega preizkusa 47 vzorcev SKU v letih 2021-2024 [S11]. Ta številka izhaja iz enega samega vira z nerazkritimi preizkusnimi pogoji in ni splošna dizajnerska vrednost, a zadošča, da geometrijo vrtenja ne smemo obravnavati kot zanemarljivo pri dimenzioniranju pogona [S11]. Radij vrtenja je merljiva dimenzija za tem členom: vodoravna razdalja med središčem tirnega ležaja ali kraljičnega zatiča in najbolj oddaljenim robom kolesa [S6]. Je ena izmed dimenzij za zbiranje pri merjenju obstoječega kolesca, poleg skupne višine, premera in širine kolesa [S6]. Noben vir v tem naboru ne objavlja odmika vrtenja, predvrti ali vrednosti radija vrtenja, niti ne kvantificira njihovega učinka na krmilni moment, tresenje ali minimalni polmer obračanja, zato je treba geometrijo zahtevati, ne povprašati [S6,S11]. Vprašajte dobavitelja po radiju vrtenja, vrtilnem momentu vrtenja pri osni obremenitvi platforme in preizkusnih pogojih za oba. Ta tri odgovora omogočajo, da proračun dimenzioniranja pogona preverite proti realni številki namesto proti domnevi.

Okolje: material nosilca je le prvo preverjanje

Spiranje z vodo, kemikalije in temperatura odločajo o materialih nosilca in kolesa, preden so fiksirane montažne dimenzije. Industrijska kolesca iz nerjavečega jekla ustrezajo mokrim in higiensko občutljivim okoljem, nerjaveče jeklo pa je material, imenovan za predelavo živil, medicino in čiste sobe, ker se upira rjavenju [S7,S31]. Nosilec ni celoten odgovor: montažna plošča iz nerjavečega jekla ne more zaščititi standardnega ležaja pred ponavljajočim se spiranjem, zato je treba ločeno preveriti ležaje, pritrdilne elemente osi in zavore [S7]. Kemična združljivost ni lastnost samega imena materiala. Odvisna je od koncentracije, časa kontakta, temperature in vlažnosti, in en proizvajalec izrecno opozarja, da združljivosti ni mogoče določiti iz kemičnega imena [S7]. Kjer je pomemben nadzor statike, so navedeni obsegi upora 10^5 do 10^7 ohm za antistatično in pod 10^5 ohm za prevodno, en dobavitelj pa navaja, da pred pošiljanjem izvede preizkus zmogljivosti električnega upora in citira skladnost z ISO 22877 za antistatična kolesca [S32]. Ti pasovi upora in trditev o preizkusu izhajata iz enega samega dobaviteljskega vira in ju je treba potrditi proti lastni zahtevi ESD platforme [S32]. Za platformo, ki doživlja spiranje ali izpostavljenost topilom, naj RFQ imenuje čistilno sredstvo, njegovo koncentracijo in temperaturo kontakta ter vpraša, katere ležaje, osi in pritrdilne elemente zavor dobavitelj parira z nerjavečim nosilcem za to izpostavljenost.

Kaj zahtevati od dobavitelja, preden se RFQ zapre

• Skupna višina, premer kolesa, širina kolesa in radij vrtenja za vsak položaj kolesca [S6]
• Dimenzije tipa montaže za ploščo, nastavek ali vrtino za vijak, saj ima vsak tip svoje [S6]
• Kotirljalni upor in sila odtrganja pri osni obremenitvi, hitrosti in tipu tal platforme — noben vir v tem naboru tega ne objavlja [S11]
• Dinamična nosilnost pri voznih hitrosti in višini ovire platforme, ne statična nosilnost [S23]
• Tolerenca zunanjega premera kolesa, okroglost in bočni nud čez produkcijske serije — noben vir ne objavlja vrednosti [S6]
• Tolerence montažne plošče, vzorca vijakov, nastavka in skupne višine — noben vir ne objavlja vrednosti [S12]
• Odmik vrtenja, predvrt in vrednosti radija vrtenja ter njihov učinek na krmilni moment — noben vir tega ne objavlja [S6]

Kjer se viri razhajajo glede allowance bremena

Dve konvenciji allowance bremena se ne uskladita, obsegi bremena materialov pa prihajajo iz dobaviteljskih tabel na različnih osnovah. V RFQ prenesite obe stališči, namesto da tiho izberete eno.

Not established by the sources

• Nobena numerična toleranca zunanjega premera kolesa, specifikacija okroglosti ali bočnega nuda čez produkcijske serije.
• Noben koeficient kotirljalnega upora ali vrednosti zažitnega momenta kot funkcija bremena, hitrosti in tipa tal iz avtoritativnega ali proizvajalčevega vira.
• Nobena dinamična nosilnost pri določeni vojni hitrosti AGV/AMR za katero koli določeno kolo.
• Nobene vrednosti odmika vrtenja, predvrti ali radija vrtenja, niti njihovega kvantificiranega učinka na krmilni moment, tresenje ali minimalni polmer obračanja.
• Nobene vrednosti dimenzijskih toleranc za montažno ploščo, vzorec vijakov, nastavek ali skupno višino.
• ISO 22883, ANSI/ICWM in EN 12530 jih noben vir ne obravnava; pojavljajo se le BS EN 12532, ISO 22877, NSF in CA Prop 65.
• Nobene številke vzdrževalnega intervala v urah ali ciklih za katero koli vrsto ležaja.
• Noben vir, specifičen za AGV/AMR; vsa navodila so splošno gradivo za izbiro kolesc.
• Viri ne razrešijo, katera konvencija allowance bremena velja za notranjo pogonsko platformo, zato mora kupec napisati uporabljeni faktor in ga dati potrditi dobavitelju.

Sources

1. www.grainger.com — Industry publication
2. thecasterguy.com — Industry publication
3. thecasterguy.com — Industry publication
4. www.grainger.com — Industry publication
5. conveyorparts.eu — Industry publication
6. conveyorparts.eu — Industry publication
7. thecasterguy.com — Industry publication
8. holkie.com — Industry peer technical page
9. thecasterguy.com — Industry publication
10. www.rwmcasters.com — Manufacturer technical documentation
11. www.skt1m.com — Unclassified source
12. www.wheelswaycaster.com — Industry peer technical page
13. algood-casters.com — Manufacturer technical documentation
14. casterhq.com — Industry publication
15. thecasterguy.com — Industry publication
16. techincastor.com — Unclassified source